Avaliação da citotoxicidade dos nucleotídeos da adenina e o papel do receptor p2x7 em cultura de células de carcinoma cervical humano

A infecção pelo papilomavírus humano (HPV) e a supressão de mecanismos como apoptose e adesão celular, são fatores importantes na carcinogênese cervical, entretanto, o mecanismo pelo qual as células transformadas pelo HPV resistem a apoptose ainda não está claro. Evidências indicam que a sinalização purinérgica pode ter efeitos tróficos no crescimento e morte celular na epiderme humana, e está relacionada com processos de transformação maligna, como o câncer. O ATP extracelular, em concentrações milimolares, pode induzir apoptose em células tumorais, por meio da ativação dos receptores P2X7. No intuito de compreender o envolvimento do sistema purinérgico no desenvolvimento do câncer cervical humano, este estudo avaliou o efeito do ATP extracelular e o envolvimento do receptor purinérgico P2X7 na morte celular da linhagem de câncer cervical SiHa. O tratamento das células com várias concentrações de ATP por 24h mostrou que a concentração de 5mM foi suficiente para causar a morte de cerca de 30% das células. Ainda, o efeito citotóxico do ATP foi tempo dependente, sendo que após 72h de tratamento houve uma redução de 80% na viabilidade celular. Além do efeito citotóxico agudo, o ATP mostrou ser efetivo em inibir a proliferação das células remanescentes após a sua exposição, demonstrando um efeito a longo prazo. Esta morte celular induzida pelo ATP parece ser via mecanismo de apoptose, por meio da ativação dos receptores P2X7. Além disso, foi encontrada uma menor expressão do receptor P2X7 nas células resistentes ao tratamento com ATP, indicando um mecanismo de defesa das células tumorais em relação à apoptose mediada por este receptor. Neste trabalho verificou-se que o sistema purinérgico está intimamente relacionado com os mecanismos de morte e resistência de células tumorais. Considerando esses resultados, o ATP poderá ser um agente antitumoral e o P2X7 um novo alvo para a pesquisa terapêutica do câncer cervical e/ou um possível marcador de agressividade tumoral.HPV infection and suppression of cell death mechanisms like apoptosis are the most important factors involving in cervical carcinogenesis. Anyway, the mechanism that leads cells infected by HPV escape to apoptosis remains unknown. Evidences indicate that purinergic system can exert trophic effect on cell growth and death in human epidermis and therefore, it can be related with malignance transformation process, like cancer. Extracellular ATP, at high concentrations, can induce apoptosis on cancer cells through P2X7 activation. Here we intended to understand the involvement of purinergic system on development of human cervical cancer. For that, we studied the extracellular ATP effect and the P2X7 importance on cell death using cervical cancer cell line SiHa. Exposure of cells with increasing concentrations of ATP for 24h showed that 5mM was the concentration sufficient to induce 30% of cell death. Adding, the cytotoxic effect of ATP was time-dependent, leading a decrease of 80% on cell viability after 72h of treatment. Moreover, ATP was effective in inhibiting a single cell to grow into a colony after its exposure, showing a permanent effect on SiHa cells. This induction of cell death, demonstrated by ATP, seems to be through P2X7 receptor by a mechanism that involves apoptosis. Finally, we found that cells resistant to ATP cytotoxic effect showed less expression of P2X7 receptor, indicating a defense mechanism to escape apoptosis. Here we demonstrated that the purinergic system was deeply related with mechanisms of tumor cell death and resistance, making ATP as a possible alternative in cancer treatment and P2X7 as a possible new target on therapeutical research in cervical cancer and/or as a marker of tumor aggressiveness

Analysis of Structure, Process and Result Indicators in the Family Health Strategy in Mato Grosso: A Comparative Study

This research aimed to correlate the indicators of Primary Health Care in their structural components with those of the process and with the results in the municipalities of Mato Grosso, Brazil, from 2008 to 2015. This is an evaluative, quantitative, retrospective research with the use of secondary data from information systems. A matrix is composed of components of the structure (potential population coverage) the process (medical consultation, home visit of doctor and nurse, referral to the specialist, and request of clinical pathology exams), and the result (hospitalization rate due to sensitive causes). It was constructed when primary care, the proportion of live births of mothers with seven or more prenatal consultations, and the infant mortality coefficient) and the descriptive analysis and Spearman correlation coefficient (rho) were performed. The study found that population coverage remained high above 83% and the process indicators suggest an improvement in family health strategy, with a reduction of 63.13% in the average referral to a specialist and 49.71% in the request for clinical pathology exams. However, there was a 7.13% reduction in the average home visit during the study period. There is a correlation between the structure and process component and between structure and result. It has been found that with the evolution of the Family Health Strategy, there were changes in some indicators of primary care, but it is not possible to state that there was a change in the care model

The P2X7 Receptor in Inflammatory Diseases: Angel or Demon?

Under physiological conditions, adenosine triphosphate (ATP) is present at low levels in the extracellular milieu, being massively released by stressed or dying cells. Once outside the cells, ATP and related nucleotides/nucleoside generated by ectonucleotidases mediate a high evolutionary conserved signaling system: the purinergic signaling, which is involved in a variety of pathological conditions, including inflammatory diseases. Extracellular ATP has been considered an endogenous adjuvant that can initiate inflammation by acting as a danger signal through the activation of purinergic type 2 receptors—P2 receptors (P2Y G-protein coupled receptors and P2X ligand-gated ion channels). Among the P2 receptors, the P2X7 receptor is the most extensively studied from an immunological perspective, being involved in both innate and adaptive immune responses. P2X7 receptor activation induces large-scale ATP release via its intrinsic ability to form a membrane pore or in association with pannexin hemichannels, boosting purinergic signaling. ATP acting via P2X7 receptor is the second signal to the inflammasome activation, inducing both maturation and release of pro-inflammatory cytokines, such as IL-1β and IL-18, and the production of reactive nitrogen and oxygen species. Furthermore, the P2X7 receptor is involved in caspases activation, as well as in apoptosis induction. During adaptive immune response, P2X7 receptor modulates the balance between the generation of T helper type 17 (Th17) and T regulatory (Treg) lymphocytes. Therefore, this receptor is involved in several inflammatory pathological conditions. In infectious diseases and cancer, P2X7 receptor can have different and contrasting effects, being an angel or a demon depending on its level of activation, cell studied, type of pathogen, and severity of infection. In neuroinflammatory and neurodegenerative diseases, P2X7 upregulation and function appears to contribute to disease progression. In this review, we deeply discuss P2X7 receptor dual function and its pharmacological modulation in the context of different pathologies, and we also highlight the P2X7 receptor as a potential target to treat inflammatory related diseases

Hyperthermia and associated changes in membrane fluidity potentiate P2X7 activation to promote tumor cell death

Extracellular ATP (eATP) accumulation within the tumor microenvironment (TME) has the potential to activate purinergic signaling. The eATP evoked signaling effects bolster antitumor immune responses while exerting direct cytotoxicity on tumor cells and vascular endothelial cells, mediated at least in part through P2X7 receptors. Approaches to augment purinergic signaling in TME e.g. by ectonucleotidase CD39 blockade, and/or boosting P2X7 functional responses, might be used as immunomodulatory therapies in cancer treatment. In this study, we delineated the translatable strategy of hyperthermia to demonstrate impacts on P2X7 responsiveness to eATP. Hyperthermia (40°C) was noted to enhance eATP-mediated cytotoxicity on MCA38 colon cancer cells. Increased membrane fluidity induced by hyperthermia boosted P2X7 functionality, potentiating pore opening and modulating downstream AKT/PRAS40/mTOR signaling events. When combined with cisplatin or mitomycin C, hyperthermia and eATP together markedly potentiate cancer cell death. Our data indicate that clinically tolerable hyperthermia with modulated P2X7-purinergic signaling will boost efficacy of conventional cancer treatments

Genomics and epidemiology for gastric adenocarcinomas (GE4GAC): a Brazilian initiative to study gastric cancer

Abstract Gastric cancer (GC) is the fifth most common type of cancer worldwide with high incidences in Asia, Central, and South American countries. This patchy distribution means that GC studies are neglected by large research centers from developed countries. The need for further understanding of this complex disease, including the local importance of epidemiological factors and the rich ancestral admixture found in Brazil, stimulated the implementation of the GE4GAC project. GE4GAC aims to embrace epidemiological, clinical, molecular and microbiological data from Brazilian controls and patients with malignant and pre-malignant gastric disease. In this letter, we summarize the main goals of the project, including subject and sample accrual and current findings

Anais do V Encontro Brasileiro de Educomunicação: Educação midiática e políticas públicas

A presente coletânea, que chega ao público através de um suporte digital, tem como objetivo disponibilizar os papers, bem como os relatos de experiências educomunicativas apresentados durante o V ENCONTRO BRASILEIRO DE EDUCOMUNICAÇÃO, que teve como tema central: “Educação Midiática e Políticas Públicas”. O evento foi realizado em São Paulo, entre 19 e 21 de setembro de 2013, a partir de uma parceria entre o NCE/USP - Núcleo de Comunicação e Educação da USP, a Licenciatura em Educomunicação da ECA/USP, a ABPEducom – Associação Brasileira de Pesquisadores e Profissionais da Educomunicação e a FAPCOM – Faculdade Paulus de Tecnologia e Comunicação, que ofereceu seu campus, na Vila Mariana, para os atos do evento. Os presentes anais disponibilizam o texto de abertura, de autoria do coordenador geral do evento, denominado “Educação midiática e políticas públicas: vertentes históricas da emergência da Educomunicação na América Latina”. Na sequência, apresentam 61 papers sobre aspectos específicos da temática geral, resultantes de pesquisas na área, seguidos de 27 relatos de práticas educomunicativas, em nível nacional

Educomunicação e suas áreas de intervenção: Novos paradigmas para o diálogo intercultural

oai:omp.abpeducom.org.br:publicationFormat/1O material aqui divulgado representa, em essência, a contribuição do VII Encontro Brasileiro de Educomunicação ao V Global MIL Week, da UNESCO, ocorrido na ECA/USP, entre 3 e 5 de novembro de 2016. Estamos diante de um conjunto de 104 papers executivos, com uma média de entre 7 e 10 páginas, cada um. Com este rico e abundante material, chegamos ao sétimo e-book publicado pela ABPEducom, em seus seis primeiros anos de existência. A especificidade desta obra é a de trazer as “Áreas de Intervenção” do campo da Educomunicação, colocando-as a serviço de uma meta essencial ao agir educomunicativo: o diálogo intercultural, trabalhado na linha do tema geral do evento internacional: Media and Information Literacy: New Paradigms for Intercultural Dialogue

O papel dos nucleotídeos e nucleosídeos da adenina e do receptor P2x7 no controle da proliferação e morte celular e tumoral

Estudos têm demonstrado que o microambiente tumoral é rico em ATP e adenosina, sugerindo o envolvimento da sinalização purinérgica no desenvolvimento e/ou manutenção do câncer. Ainda, o receptor purinérgico P2X7, conhecido pelo seu papel na indução de apoptose, encontra-se reduzido em alguns tecidos tumorais em comparação aos tecidos saudáveis, indicando que a sua redução possa ser um mecanismo de resistência celular à apoptose. Dessa forma, compreender o papel da sinalização purinérgica no contexto do câncer se torna indispensável e permite que novas abordagens terapêuticas sejam implementadas. Nesse trabalho, avaliamos a função dos nucleotídeos e nucleosídeos da adenina, bem como do receptor P2X7 na indução da morte celular em células de câncer cervical. Também verificamos o efeito do heat shock na potencialização da atividade do receptor P2X7 frente à curta exposição ao ATP em células de câncer de cólon. De acordo com os nossos resultados, o efeito citotóxico do ATP extracelular nas linhagens de câncer cervical é mediado principalmente pela ação do seu metabólito adenosina, que ao entrar no interior das células, promove o aumento dos níveis intracelulares de AMP, ativação de AMPK, aumento da p53 e indução de autofagia. O papel do receptor P2X7 nesse contexto parece ser apenas coadjuvante, visto que o seu bloqueio ou silenciamento impediu em apenas 20% a morte celular. Além disso, utilizando células de câncer de cólon, nós demonstramos que o heat shock aumenta a funcionalidade do receptor P2X7, independente da interação com heat shock proteins ou canais do tipo conexina/panexina, potencializando o efeito citotóxico do ATP. Esse efeito parece estar relacionado à mudanças na composição e arquitetura da membrana celular, visto que o uso do agente fluidizador de membrana benzil álcool foi capaz de mimetizar o efeito do heat shock na potencialização do receptor P2X7 a 37ºC. Este estudo fornece evidências adicionais sobre o papel da sinalização purinérgica no contexto da biologia celular tumoral e abre novas perspectivas para o uso dos nucleotídeos de adenina associados a hipertermia como agentes adjuvantes na terapia do câncer.The tumor microenvironment is rich in ATP and adenosine, suggesting an involvement for purinergic signaling in cancer development and surveillance. The P2X7 receptor, among the P2 purinergic receptors, is broadly recognized as the “death receptor”, because it promotes cell apoptosis when exposed to high levels of extracellular ATP. Researches have been shown that P2X7 protein levels are decreased at the tumor site in comparison to adjacent healthy tissue, suggesting a mechanism of tumor escape to cell death. Thus, understanding purinergic signaling in a cancer context becomes urgent and opens a new field for therapeutic strategies. Here, we evaluated adenine nucleotides and nucleosides cytotoxicity, as well as P2X7 role in cell death induction using cervical cancer cell lines. Indeed, we investigated heat shock effect on P2X7 functionality through exposing colon cancer cell shortly to ATP at 40ºC. According to our data, adenosine uptake formed from ATP metabolism is the main responsible for the extracellular ATP cytotoxicity in cervical cancer cells. While inside of the cell, adenosine is converted to AMP, leading to AMPK activation, p53 increase and autophagy induction. ATP induced cell death per se through P2X7 in this context seems to be less important, since P2X7 blockage or knocking down reduced only 20% of cell death. In colon cancer cells, we found that heat shock stress was able to increase P2X7 pore formation independently of heat shock protein interaction or native pore-forming transporters association (e.g pannexin-or connexin-type channels), thus leading to an increase ATP cytotoxicity. The mechanism enrolled in this process seems to be related to changes in the lipid composition and architecture of membrane, as the membrane fluidizer benzyl alcohol could reproduce heat stress effect in potentiating P2X7 activation at 37ºC. In conclusion, our work provides further evidence for a purinergic signaling role in the cancer biology context and opens new perspectives for the utility of purine-based drugs associated to hypertermia as adjunctive agents in cancer therapy

O papel dos nucleotídeos e nucleosídeos da adenina e do receptor P2x7 no controle da proliferação e morte celular e tumoral

Estudos têm demonstrado que o microambiente tumoral é rico em ATP e adenosina, sugerindo o envolvimento da sinalização purinérgica no desenvolvimento e/ou manutenção do câncer. Ainda, o receptor purinérgico P2X7, conhecido pelo seu papel na indução de apoptose, encontra-se reduzido em alguns tecidos tumorais em comparação aos tecidos saudáveis, indicando que a sua redução possa ser um mecanismo de resistência celular à apoptose. Dessa forma, compreender o papel da sinalização purinérgica no contexto do câncer se torna indispensável e permite que novas abordagens terapêuticas sejam implementadas. Nesse trabalho, avaliamos a função dos nucleotídeos e nucleosídeos da adenina, bem como do receptor P2X7 na indução da morte celular em células de câncer cervical. Também verificamos o efeito do heat shock na potencialização da atividade do receptor P2X7 frente à curta exposição ao ATP em células de câncer de cólon. De acordo com os nossos resultados, o efeito citotóxico do ATP extracelular nas linhagens de câncer cervical é mediado principalmente pela ação do seu metabólito adenosina, que ao entrar no interior das células, promove o aumento dos níveis intracelulares de AMP, ativação de AMPK, aumento da p53 e indução de autofagia. O papel do receptor P2X7 nesse contexto parece ser apenas coadjuvante, visto que o seu bloqueio ou silenciamento impediu em apenas 20% a morte celular. Além disso, utilizando células de câncer de cólon, nós demonstramos que o heat shock aumenta a funcionalidade do receptor P2X7, independente da interação com heat shock proteins ou canais do tipo conexina/panexina, potencializando o efeito citotóxico do ATP. Esse efeito parece estar relacionado à mudanças na composição e arquitetura da membrana celular, visto que o uso do agente fluidizador de membrana benzil álcool foi capaz de mimetizar o efeito do heat shock na potencialização do receptor P2X7 a 37ºC. Este estudo fornece evidências adicionais sobre o papel da sinalização purinérgica no contexto da biologia celular tumoral e abre novas perspectivas para o uso dos nucleotídeos de adenina associados a hipertermia como agentes adjuvantes na terapia do câncer.The tumor microenvironment is rich in ATP and adenosine, suggesting an involvement for purinergic signaling in cancer development and surveillance. The P2X7 receptor, among the P2 purinergic receptors, is broadly recognized as the “death receptor”, because it promotes cell apoptosis when exposed to high levels of extracellular ATP. Researches have been shown that P2X7 protein levels are decreased at the tumor site in comparison to adjacent healthy tissue, suggesting a mechanism of tumor escape to cell death. Thus, understanding purinergic signaling in a cancer context becomes urgent and opens a new field for therapeutic strategies. Here, we evaluated adenine nucleotides and nucleosides cytotoxicity, as well as P2X7 role in cell death induction using cervical cancer cell lines. Indeed, we investigated heat shock effect on P2X7 functionality through exposing colon cancer cell shortly to ATP at 40ºC. According to our data, adenosine uptake formed from ATP metabolism is the main responsible for the extracellular ATP cytotoxicity in cervical cancer cells. While inside of the cell, adenosine is converted to AMP, leading to AMPK activation, p53 increase and autophagy induction. ATP induced cell death per se through P2X7 in this context seems to be less important, since P2X7 blockage or knocking down reduced only 20% of cell death. In colon cancer cells, we found that heat shock stress was able to increase P2X7 pore formation independently of heat shock protein interaction or native pore-forming transporters association (e.g pannexin-or connexin-type channels), thus leading to an increase ATP cytotoxicity. The mechanism enrolled in this process seems to be related to changes in the lipid composition and architecture of membrane, as the membrane fluidizer benzyl alcohol could reproduce heat stress effect in potentiating P2X7 activation at 37ºC. In conclusion, our work provides further evidence for a purinergic signaling role in the cancer biology context and opens new perspectives for the utility of purine-based drugs associated to hypertermia as adjunctive agents in cancer therapy